民蕾科技 面而 科技论坛 配电自动化及管理系统的实现 李波房健 (黑龙江农业股份有限公司浩良河化肥分公司,黑龙江伊春153013) 摘要:配电自动化及管理系统是一项系统的综合性工程,成功的配电自动化是设备的可靠性和方案的有机结合,针对配电自动化及管理系统 发展的过程及其特点,根据配电网规模,地理分布及电网结构,提出了配电自动化及管理系统的结构及其主要功能,并就在具体实施过程中值得注 意的问题进行了探讨。 关键词:配电自动化;配电管理系统;实现 配电自动化及管理系统是利用现代电子技术、通信技术、计算机及 1)重合器也需要多次重合才能隔离故障,对配电系统及一次设备影 网络技术,将配电网实时信息、离线信息、用户信息、电网结构参数、地理 响较大。 信息进行集成,构成完整的自动化管理系统,实现配电系统正常运行及 2)线路上重合器之间保护的配合靠延时实现,分段越多,保护的级 事故情况下的监测,保护,控制和配电管理。 差越难配合。 1配电自动化及管理系统 3)为了与重合器保护级差配合,变电站出线断路器是最后一级限时 1.1配电自动化及管理系统的等级划分及结构 速断保护,分段重合器越多,出线开关限时速断保护延时就越长,对配电 根据配电网规模,地理分布及电网结构,分为特大型,大中型和中小 系统的影响也就越大。 型系统,主要由主站系统,子站系统,远方终端,通信系统组成。 4)由于重合器的开关具有切断故障电流的能力,因此投资较大。 1.2配电自动化及管理系统的主要功能 3.3利用点对点通信 1)配电自动化及管理系统的主站 采用具有电动操作机构的负荷开关或环网柜作为馈线分段开关,同 配电自动化及管理系统主站是整个配电自动化及管理系统的监控, 时对本国具有通信功能的馈线控制终端nu,在线路故障,变电站出线 管理中心,其主要功能有实时功能和管理功能,实时功能,数据采集,数 断路器跳闸,装设与线路上将线路分段的负荷开关的FrU,通过点对点 据传输,数据处理,控制功能,事件报告,人机联系,系统维护,故障处理 通信交换故障信息,经Fru分析判断,识别故障区段,并自动隔离故障, 等。 自动恢复非故障区段的供电。 管理功能:指标管理,地理信息系统(cis),运行管理,设备管理 3.4远方集中监控模式 (FM),辅助设计(AM),辅助工程管理,应用软件等。 这是目前应用最广泛的一种控制方式。由变电站出线断路器,各柱 2)配电自动化及管理系统的中心站 上负荷开关,丌u、通信、配调中心站组成。每个开关或环网柜的FrU要 在特大城市的配电自动化及管理系统中可设中心站,是下属主站经 与配调中心通信,故障隔离操作有馈线自动化主站以遥控方式进行集中 加工处理后的信息汇集,管理中心。主要负责全局重要信息的监视与管 控制。 理,特大城市电力部门可根据各自实际情况,确定本局配电自动化及管 3.5综合智能控制方式 理系统中是否设置中心站。 这是馈线自动化系统中所采用的一种改进的控制模式。目前这类产 3)配电自动化及管理系统子站 品的应用还不多,该控制模式是以远方监控为主,本地监控为辅,吸收了 配电自动化及管理系统子站是为分布主站功能,优化信息传输,清 就地监控的优点,发挥前两种控制的优势,实施综合监控,这也是未来的 晰系统结构层次,方便通信系统组网而设置的中间层,实现所辖范围内 发展趋势。 的信息汇集,处理以及故障处理,通信监视等功能,具体功能有:数据采 4实现配电自动化及管理系统需关注的问题 集、控制功能、数据传输、维护功能、故障处理、通信监视等。 4.1规划和建设好配电网架 4)配电自动化及管理系统远方终端 规划和建设好配电网架,是实现配电自动化及管理系统的基本条 配电自动化及管理系统远方终端是用于中低压电网的各种远方监 件。常用的配电网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式,其中环网接 测、控制单元的总称。 线是配网最常用的一种形式,将配电网环网化、并将10KV馈线进行适 2馈线自动化的功能作用 当合理的分段。 2.1减少停电时间,提高供电可靠性。城市供电网的发展是采用环网 4.2加强领导,统筹安排,分步实施 “手拉手”供电方式并用负荷开关将线路分段,利用馈线自动化系统,实 配电自动化及管理系统的开发和应用,是从传统的管理方式向现代 现故障段的自动隔离,既无故障区段自动恢复供电,可缩小故障停电范 化管理的足跃,其涵盖的内容十分广泛,涉及部门诸多,为此,必须加强 围,减少用户停电时间。 领导,统一规划,因地制宜,分步实施,以实现最佳的投入产出比。 2.2降低网损,提高供电质量。馈电自动化系统可以实时监视线路电压 4_3解决好实时系统与管理系统的一体化问题 的变化,自动调节变压器的输出电压或分段投切无功补偿电容器组,保 由于配电自动化(DA)涉及的一次设备成本较大,目前一般仅限于 证用户电压满足要求,实现电压合格率指标。 重要区域的配网使用,而AM/FM/GIS则可在全部配网使用,若使用一体 2_3实现状态检修,减少配电网运行和维护费用。馈线自动化系统可对 化可通过AM/FM/GIS系统在一定程度上弥补DA在这方面的不足。 配电系统及设备运行状态进行实时监控,可以有目的的适时安排检修, 4.4配置合理的通信通道 减少检修的盲目性。 、 通信系统信道的应用,应根据通信规划,现有通信条件和配电自动 3馈线自动化的控制方式 化及管理系统的需求,按分层配置,资源共享的原则予以确定,信道种类 根据故障隔离,网络重构策略的着重点不同,馈线自动化主要经历 有光纤,微波,无线,载波,有线。主于线推荐使用高中速信道,试点项目 了三种不同的控制模式,前两种使用最为广泛。 建议使用光纤。 3.1分布就地控制方式利用重合器和分段器 4.5选择可靠的一次设备 1)经过多次重合,才能将故障隔离,对配电系统和一次设备有一定 对一次开关设备除满足相应标准外,还应满意配电自动化及管理系 的冲击。 统相关的要求。 2)为了故障隔离,涉及到非故障区段,由于总有一侧与故障段相连 结束语 的分断器需要在联络开关合上后,依靠非故障线的重合器多次重合检出 配电自动化及管理系统具有实时性好,自动化水平高,管理功能强 故障再断开。因此,非故障线的重合器也要短时停电。 之糕点,能提高供电可靠性和电能质量,改善对用户的服务,具有显著的 3)当馈线长分段多时,逐级延时的时限越长,对系统影响也越大。 经济优越性和良好的社会综合效益,配电自动化及管理系统的建设是一 3.2利用重合器和重合器 项系统工程,所以要在按照城网建设规划的前提下,因地制宜,积极采 采用重合器组网实现馈线的自作次数,主要缺点: 用,合理选用,推广应用配电自动化及管理系统。 ■ ..